[发明专利]一种污泥衍生清洁燃料的制备方法

说明书

本发明公开了一种污泥衍生清洁燃料的制备方法，包括以下步骤：S1、对含污泥的污水进行预处理，得到污水A；S2、向经过步骤S1处理后所得污水A中加入污水改性调理剂，混合均匀后陈化得到污水B；S3、向经步骤S2处理后所得污水B中通入臭氧微纳米气泡，同时对通入臭氧微纳米气泡的污水B进行超声处理，得到污水C；S4、将步骤S3处理后所得污水C经高压电子脉冲技术处理后再进行机械脱水，得到污泥；S5、向经步骤S4处理后所得污泥中加入辅助燃料，充分搅拌混合均匀后得到的混合物料自然干化，压制成型即得污泥衍生清洁燃料。本发明工艺简单，无二次污染，便于实现工业化推广应用，大幅度的改善污泥中的主要有机质的燃烧性能。

技术领域

本发明涉及污泥处理技术领域，具体涉及一种污泥衍生清洁燃料的制备方法。

背景技术

污泥是污水处理后产生的剩余固体废弃物，其水分含量高并且富含硫氧化物、重金属离子、病原体等有毒有害物质，对环境危害极大。随着社会生产力的发展，我国污泥年产量逐年增长，污泥的稳定化、减量化和无害化处理已经成为当下热门的环境问题。但污泥的高含水率是限制其资源化利用的重要因素，而传统的机械脱水方式只能将污泥含水率降至75％～85％，作用效果十分有限并且处理效率较低。这主要是因为污泥中的微生物分泌胞外聚合物(EPS)，使污泥呈现有机絮体结构，具有极强的亲水性和包裹作用；此外污泥中有机质和胶体含量高，使其固体结构具有高度的可压缩性，在污泥机械脱水压缩过程中造成水分过滤通道的堵塞，使得污泥可滤性降低，从而抑制了污泥中的固液分离。从二十世纪八十年代开始，我国开始引进应用焚烧技术处理生活垃圾，并利用余热发电的垃圾焚烧发电厂和污泥混煤焚烧发电厂。污泥混煤焚烧发电，不仅降低了燃煤电厂的效率，加剧了锅炉的腐蚀，而且存在二噁英污染物的排放风险。因此，亟需研究一种污泥无害化、能源化、规模化综合利用方法，不但能够解决严重的污染问题，同时还能够获得了可直接利用的、符合燃排标准的清洁燃料。

发明内容

本发明的目的是克服上述不足，提供了一种对污水处理厂在污水处理过程中大幅度降低污泥含水率、快速持久除臭、固化重金属以及提高热值，而开发的一种污泥衍生清洁燃料的制备方法，工艺简单，无二次污染，便于实现工业化推广应用，通过污水改性调理剂对污水中泥的质化、高内水菌团的有机质进行氧化硝化处理，大幅度的改善污水中的主要有机质的燃烧性能，同时对污水中含泥微生物进行破壁，使细胞膜内的水分在氧化硝化的过程中迅速升温蒸发，降低后续污泥干化的成本，并提高后续污泥的干化效果；通过臭氧的强氧化性破坏污水中的胞外聚合物和细胞壁，将臭氧以臭氧微纳米气泡的形式通入污水中，大大增加了臭氧气泡的比表面积，增加了气水接触面积，同时，微小气泡延长了在水中的停留时间，从而使得气液界面的传质效率得到增强；臭氧微纳米气泡增加了液相中的空化核心，臭氧微纳米气泡与超声波协同作用，提高污水中油相的分离效率和效果；通过高压电子脉冲技术对污水进行处理，大幅度提供机械脱水效果，脱水污泥含水率低于30％，最后在污泥中加入辅助燃料可进一步提高污泥衍生清洁燃料的热值。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案，一种污泥衍生清洁燃料的制备方法，包括以下步骤：

S1、对含污泥的水进行预处理，去除污水的异味及污水中所含重金属离子，得到污水A；

S2、向经过步骤S1处理后所得污水A中加入污水改性调理剂，混合均匀后陈化1～2.5小时，得到污水B；其中，所述污水改性调理剂包括组分A和组分B，所述污水A、所述组分A、所述组分B的质量比为100：0.2～1.5：0.1～0.25；其中，所述组分A由以下重量份数的原料组成：次氯酸盐5～20份、重铬酸盐8～20份、铬酸盐8～20份、硝酸铜20～35份、硝酸钙20～38份、硝酸钠25～41份，所述组分B由以下重量份数的原料组成：枯草芽孢杆菌3～6份、乳酸杆菌1～4份、黑曲霉菌1.5～5份；